DE2656242B1 - Vorrichtung zum Trennen einer Faserbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trennen einer Faserbahn, insbesondere einer Papierbahn in Papiermaschinen, mit mindestens einer Wasserstrahldüse, deren Wasserstrahl quer über die Bahn wandert und die Bahnebene schneidet.

Bei einer bekannten Art (DE-PS 12 93 563) wird eine senkrecht zur Bahnebene angeordnete Düse mittels einer über Rollen geführten Kette zusammen mit einer nachgezogenen Schlauchleitung quer über die Bahn bewegt Bei einer anderen Ausführung dieser Art (US-PS 35 17 578) sind über die Bahnbreite mehrere Düsen auf einer quer über die Bahn verlaufenden Achse angeordnet und um den Abstand von je zwei benachbarten Düsen in Achsrichtung mittels Druckmittel verschiebbar. Ferner sind die Düsen mit der Achse so schwenkbar, daß in Bahnbewegungsrichtung keine Relativbewegung zwischen Düsenstrahl und Bahn stattfindet Diese Art ist kompliziert und störanfällig. Sie wird deshalb nur begrenzt in Papiermaschinen verwendet (als Gautschknecht).

Bei Papiermaschinen wird die Faserbahn (Papierbahn) immer dann »abgeschlagen«, d. h. getrennt, wenn die Bahn irgendwo in der Maschine abreißt. Dabei wird die Bahn normalerweise im ersten freien Zug abgeschlagen, d. h. dort, wo die Bahn zum erstenmal ohne Unterstützung eines Siebes, Filzes oder einer Walze frei verläuft. An der Abschlagstelle läuft die vom Stoffauflauf her nachfolgende Faserbahn so lange in einen Vorratsbehälter, bis die nachfolgenden Maschinenpartien (Pressenpartie, Trockenpartie usw.) wieder betriebsbereit sind. Wegen der Nachteile der bekannten Düsenvorrichtung erfolgt das Abschlagen der Faserbahn normalerweise entweder durch eine Bedienungsperson, die den Bahnrand von Hand durchschlägt, oder durch eine ortsfest unbeweglich angeordnete, von der Seite her gegen den Längsrand der Faserbahn gerichtete Luftdüse. Es wird also nur der Faserbahn-Längsrand angerissen und die Faserbahn reißt dann von selbst weiter. Dies funktioniert aber nur bei Papieren, die dünn sind und eine geringe Längsorientierung der Fasern haben. Bei größerer Längsfestigkeit besteht die Gefahr, daß die Bahn nur ein Stück quer einreißt und dann in Längsrichtung weiterreißt. Ein anderer Nachteil ist der, daß das abgeschlagene Bahnende sich häufig einrollt und dann eine mehrfache Bahndicke durch die nachfolgenden Preßspalten der Papiermaschine läuft Dadurch werden in den Preßspalten die Siebe, Filze und auch die Preßwalzen beschädigt, und festklebende Faserbahnreste müssen wieder entfernt werden. Das hat hohe Ausfallzeiten zum Auswechseln der Siebe und, bei Preßwalzen mit Umfangsrillen, zum Reinigen dieser Rillen zur Folge.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art konstruktiv einfacher, betriebssicherer und vielseitiger einsetzbar auszubilden.

^J5 Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Düse um eine ortsfeste Lagerung auf einer Achse schwenkbar ist.

Damit entfällt jegliche Transportvorrichtung zum Verfahren der Düse quer über die Faserbahn. Der Vorteil ist insbesondere bei breiten Papiermaschinen (Breiten bis über 9 m) beachtlich. Ab einer bestimmten Breite reicht selbstverständlich eine Schwenkdüse allein nicht aus, und man wird dann über die Faserbahnbreite zwei oder mehr Schwenkdüsen verwenden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung entgegen der Faserbahn-Bewegungsrichtung gesehen,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach derFig.l,

F i g. 3 eine Draufsicht ähnlich F i g. 2 auf eine andere Ausführungsform nach der Erfindung,

Fig.4 eine schematische Seitenansicht eines Ausschnittes einer Papiermaschine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

F i g. 5 einen vergrößerten Ausschnitt von F i g. 4,

Fig.6 eine schematische Ansicht in Richtung des Pfeiles VI in F i g. 5 gesehen, und

Fig.7 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung entgegen der

^lv) Faserbahn-Bewegungsrichtung gesehen.

In F i g. 1 ist mit seitlichem Abstand vom einen Längsrand 1 einer Faserbahn 2 eine Düse 3 angeordnet Letztere ist um eine mit Bezug auf die Maschinenstuh-

INSPECTED

lung ortsfest angebrachte Schwenkachse 4 mittels eines Druckzylinders 5 schwenkbar. Die Schwenkachse 4 verläuft parallel zur Bewegungsrichtung der Faserbahn

2 und ist außerhalb der Faserbahn-Breite sowie außerhalb der Faserbahn-Ebene angeordnet; entsprechend Fig. 1 liegt die Schwenkachse 4 oberhalb der Faserbahn-Ebene, sie könnte jedoch auch unterhalb dieser Ebene angeordnet sein. Dadurch wird erreicht, daß der Wasserstrahl 6 der Düse 3 vom Längsrand 1 her quer über die Faserbahn 2 wandert und die Faserbahn quer zur Faserbahn-Ebene schneidet, wenn die Düse 3 von der mit ausgezogenen Linien dargestellten Ausgangsstellung um die Schwenkachse 4 in die mit strichpunktierten Linien dargestellte Endstellung geschwenkt wird, in der die Düse mit 3' bezeichnet ist. Ferner wird erreicht, daß der Wasserstrahl 6 der Düse 3 auf den Faserbahn-Längsrand 1, wo die Gefahr eines Einrollens des abgetrennten Faserbahnrandes am größten ist, unter einem größten Winkel zur Faserbahn-Ebene auftrifft Dieser Winkel wird um so kleiner, je weiter der Wasserstrahl 6 über die Faserbahn 2 hinwegbewegt wurde. Dadurch kann mit einem einzigen Wasserstrahl eine sehr große Faserbahn-Breite erfaßt werden, ohne daß das abgetrennte Faserbahn-Ende umgeschlagen wird oder sich aufrollt

Obwohl es für die Erfindung wichtig ist, daß die Düse

3 den Wasserstrahl gebündelt und streuungsarm abgibt, sind ihre konstruktiven Einzelheiten nicht dargestellt, weil solche Düsen an sich bekannt sind.

Für größere Faserbahn-Breiten ist auf beiden Seiten der Faserbahn 2 eine Düse 3 der beschriebenen Art anzuordnen. In Fig. 1 ist eine solche weitere Düse 30 gegenüber dem Faserbahn-Längsrand 7 ohne die zugehörigen weiteren Einzelheiten dargestellt. Die beiden Düsen 3 und 30 sind einander gegenüberliegend angeordnet und entsprechend F i g. 1 gleichzeitig gegeneinander verschwenkbar.

Der Pfeil 8 in Fig. 1 zeigt die Verschwenkungsrichtung der Düse 3. Der Pfeil 9 in Fig.9 zeigt die Bewegungsrichtung der Papierbahn 2. Infolge der Relativbewegung zwischen Wasserstrahl 6 und Faserbahn 2 verläuft die Trennungs- bzw. Schnittlinie 10 nicht senkrecht zur Bahnbewegungsrichtung 9, sondern schräg nach hinten. Bei Verwendung von zwei Düsen 3 und 30 treffen sich die beiden Trennungslinien 10 entsprechend Fig.2 ungefähr in der Mitte der Faserbahn 2. Durch zeitliches Abstimmen der Schwenkgeschwindigkeit der Düse auf die Bahngeschwindigkeit lassen sich besonders vorteilhaft verlaufende Trennungslinien erzielen.

In F i g. 2 sind die Düsen 3 und 30 so angeordnet, daß die theoretischen Achsen 11 und 12 ihrer Düsenmündungen senkrecht zur Faserbahn-Bewegungsrichtung 9 verlaufen.

Demgegenüber sind in Fig.3 die Düsen 3 und 30 derart angeordnet, daß die theoretischen Achsen 11 und 12 ihrer Düsenmündungen mit der Faserbahn-Bewegungsrichtung 9 einen spitzen Winkel einschließen, der in Faserbahn-Bewegungsrichtung zusammenläuft. Dadurch schließt die Düsen-Schwenkebene mit der Faserbahn-Ebene einen in Bahnbewegungsrichtung zusammenlaufenden Winkel von weniger als 90° ein. Dies hat den Vorteil, daß ein Aufwerfen des Faserbahnrandes 1 bzw. 7 noch besser vermieden wird als bei der Ausführung nach F i g. 1 und 2. Die schräge Ausrichtung der Düsenmündungsachsen 11 und 12 kann dadurch erreicht werden, daß entsprechend F i g. 3 die

ίο Düsenschwenkachse 4 mit der Faserbahn-Bewegungsrichtung 9 einen spitzen Winkel einschließt, der entgegen dieser Bewegungsrichtung 9 zusammenläuft.

In den F i g. 4 bis 6 sind gleiche Teile wie in den F i g. 1 bis 3 wiederum mit gleichen Bezugszahlen versehen.

Der Unterschied besteht darin, daß die Düse 3 in einer Papiermaschine nahe einer Preßwalze 13, häufig eine Steinwalze, derart angeordnet ist, daß die theoretische Achse 11 der Düsenmündung und damit auch die Schwenkebene der Düse im wesentlichen parallel zu einer Tangente 14 am Außenumfang der Walze 13 an der Stelle 15 verläuft an der die Faserbahn 2 von der Walze 13 abläuft Dieses Stück zwischen der Steinwalze 13 und der nachgeordneten Umlenkwalze 16 ist der erste freie Zug 17 der Faserbahn 2. Bis zu diesem freien Zug wurde sie immer von einem Sieb, einem Filz oder einer Walze gestützt Dieser erste freie Zug 17 ist die Stelle, an der üblicherweise die Faserbahn 2 abgeschlagen bzw. getrennt wird, wenn im Herstellungsablauf der Faserbahn Störungen auftreten. Wenn die Faserbahn 2 durch den Wasserstrahl 6 der Düse 3 abgeschlagen wird, fällt das nachfolgende Papier in einen Behälter 18 (Gautschbruchbütte).

Die Faserbahn 2 läuft entsprechend den Pfeilen 19 in den F i g. 4 und 5 durch die Papiermaschine. Dabei wird sie von einem Langsieb 20, auf das über einen nicht dargestellten Stoffauflauf die Fasersuspension aufgebracht wird, an einen Filz 21 abgegeben. Nach zwei Preßspalten 22 und 23 am Umfang der Steinwalze 13 gelangt die Faserbahn ungestützt bei 17 auf eine

* Umlenkwalze 16 und dann zusammen mit einem Filz 24 durch einen weiteren Preßspalt 25. Der Filz 21 läuft nur durch den ersten Preßspalt 22, während durch den zweiten Preßspalt 23 ein Filz 26 läuft.

Fig.7 zeigt eine Ausführungsform nach der Erfin-

+5 dung, bei der die Schwenkachse 4 und auch die Düse 3 nicht neben der Faserbahn 2, sondern oberhalb (könnte auch unterhalb sein) angeordnet sind und die Düse 3 in Richtung des Pfeiles 27 geschwenkt werden kann.

Die Zufuhr des Wassers zu der Düse 3 bzw. 30 erfolgt

so über eine Leitung 28.

In der Düse 3 und 30 bzw. in deren Zuleitung 28 befindet sich ein nicht dargestelltes Absperrventil. Das öffnen des Ventils zur Abgabe von Wasser und das Schwenken der Düse 3 bzw. 30 erfolgt über eine an sich bekannte und deshalb nicht dargestellte Bahnabriß-Steuereinrichtung automatisch jeweils dann, wenn die Faserbahn innerhalb der Papiermaschine an irgendeiner Stelle abreißt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Trennen einer Faserbahn, insbesondere einer Papierbahn in Papiermaschinen, mit mindestens einer Wasserstrahldüse, deren Wasserstrahl quer über die Bahn wandert und die Bahn schneidet, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3,30) um eine ortsfeste Lagerung auf einer Achse (4) schwenkbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkebene der Düse (3,30) mit der Ebene der Bahn (2) an deren Schnittlinie einen Winkel von weniger als 90° in Bahnbewegungsrichtung einschließt

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3, 30) innerhalb der Bahnbreite und über der Bahn (2) angeordnet ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Düse (3, 30) seitlich außerhalb der Bahn angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3, 30) nahe einer von der Bahn (2) umschlungenen Walze (13) angeordnet und in einer Ebene schwenkbar ist, die zur Tangentenebene des Walzenmantels an der Stelle (15), an der die Bahn (2) vom Walzenmantel abläuft, im wesentlichen parallel liegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Düsen (3,30) quer zur Bahnbewegungsrichtung mit Abstand voneinander schwenkbar angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (3, 30) gegeneinander schwenkbar sind und sich ihre Wasserstrahlen gegen Ende der Schwenkbewegung in der Bahnebene kreuzen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3,30) in ihrer Funktion bei einem Abriß der Bahn (2) an einer in Bewegungsrichtung nachgeordneten Stelle durch eine Bahnabriß-Steuereinrichtung automatisch steuerbar ist.